Question

【題目】（五）回答下列有關基因工程的問題

從人的胰島細胞中制備胰島素編碼基因，再用DNA連接酶與合適的質粒拼接成重組質粒。將重組質粒導入酵母菌中便可實現(xiàn)重組人胰島素的工業(yè)化生產(chǎn)，用于治療糖尿病。

【1】本實驗操作中，所選用的受體細胞是_________。

【2】若人胰島素編碼基因是使用限制酶PstI（識別序列和切割位點如圖1所示）切開的，那么如圖2所示的質粒應使用限制酶________切開，才能保證人胰島素編碼基因與質粒直接粘連拼接。

【3】如果人胰島素編碼基因和質粒的大小分別為0.5 kb和3.2 kb（1 kb = 1000對堿基），那么安裝了單個人胰島素編碼基因的重組質粒用限制酶EcoRI和AatII聯(lián)合酶切后，所產(chǎn)生的DNA片段大小應為______kb和_____kb。

【4】將上述人胰島素編碼基因與質粒的連接產(chǎn)物和受體細胞混合進行導入操作，之后還需要篩選，這是因為_______。（可多選）

A. 人胰島素基因和質粒連接形成重組質粒

B. 導入成功的概率很低，大部分酵母菌沒有導入任何質粒

C. 人胰島素基因自我連接

D. 連接之后可能產(chǎn)生空質粒，導入后產(chǎn)生含有空質粒的酵母菌

Answer 1

【答案】

【1】酵母菌

【2】NsiI

【3】1.4、2.3kb

【4】BD

【解析】據(jù)圖分析，圖19是四種限制酶的不同的識別和切割位點圖，其中AatⅡ與APaLⅠ切割后漏出的粘性末端相同；NsiⅠ與PstⅠ切割后漏出的粘性末端相同。圖20含有AatⅡ、NsiⅠ、APaLⅠ和EcoRⅠ的切割位點，四者之間的距離分別是0.4k、0.2k、o.3k。

【1】根據(jù)題干信息“將重組質粒導入酵母菌中便可實現(xiàn)重組人胰島素的工業(yè)化生產(chǎn)”，說明受體細胞是酵母菌細胞。

【2】若人胰島素編碼基因是使用限制酶PstI，而質粒上沒有該酶的切割位點，但是有NsiⅠ的切割位點，且漏出的粘性末端與PstI相同，所以應該用限制酶NsiⅠ切割質粒，以便與目的基因相連。

【3】已知人胰島素編碼基因和質粒的大小分別為0.5 kb和3.2 kb，則重組質粒的大小為0.5+3.2=3.7kb。將重組質粒用限制酶EcoRI和AatII聯(lián)合酶切后，所產(chǎn)生的DNA片段有兩個，一個是0.4+0.2+0.5+0.3=1.4kb，另一個是3.7-1.4=2.3kb。

【4】將上述人胰島素編碼基因與質粒的連接產(chǎn)物和受體細胞混合進行導入操作，由于導入成功的概率很低，大部分酵母菌沒有導入任何質粒；且連接之后可能產(chǎn)生空質粒，導入后產(chǎn)生含有空質粒的酵母菌，司儀還要進行篩選。